[发明专利]一种适用于数据中心的新型行级冷板冷却系统及其成套装置

说明书

本发明公开了一种用于数据中心的新型行级冷板冷却系统及其成套装置，包括新型行级冷板冷却系统、第一机柜、第二机柜、机柜送风孔板、机柜回风孔板、系统进风口、系统出风口、循环风扇、制冷剂冷凝单元、冷媒泵、分液器、集气器等。本发明利用新型行级冷板冷却系统，冷空气从新型行级冷板冷却系统进入到机柜中，对机柜各层的服务器行级冷却，温度升高后，进入新型行级冷板冷却系统中降温，冷空气重新进入机柜，对服务器行级冷却，形成换热循环。本发明通过特殊设计的T型管道结构实现对气流的均匀高效的冷却效果和降低能耗的目的。

技术领域

本发明属于数据中心冷却的技术领域，具体来说，涉及一种用于数据中心的新型行级冷板冷却系统。

背景技术

随着移动数据、云计算和大数据业务的迅猛发展，数据机房内高热密度服务器的数量逐渐增多，传统的地板送风方式不仅不能满足高热密度数据机房的散热需求，而且不能对数据机房内的机柜进行针对性的散热，造成“局部热点”的问题。

为了应对房间级制冷系统配送冷风和排出废热方面所面临的挑战，紧靠热源的行级制冷方案应运而生，行级制冷技术将空调机组列入机柜行中，通常采用正面水平送风，背面回风的气流组织形式，主要有以下几个方面的优势：

a)空调机组紧靠热源设计，极大地缩短了送回风路径，减少了冷风与废热的混合，有利于实现冷量的最大化利用；另一方面可以有效降低送风过程中的风阻和压力，减少风机的功耗，达到节约能源、降低能耗的效果；b)具有较高的显热比，从而避免了空调内冷却盘管结露而造成的被动除湿，使冷量可以更多地用于冷却IT设备的显冷量；c)采用全新的水平送风方式，可以有效降低机柜正面的垂直温度梯度，减少局部热点的产生。

现有关于数据机房服务器机柜冷却的公开文献中，中国专利CN207573806U公开了一种数据机房机柜冷却系统，该专利将多个机柜的出风口与热交换箱体连接，机柜中的热空气通过输送单元汇总到热交换箱体内，与热交换箱内的蒸发器起到保护作用；该专利将多个机柜的热空气集中接触变成冷气流后排放到室内空气中，新的空气沿着机柜的进风口进入到机柜，从而降低了各个机柜中的温度，对机柜内的电子元件处理后再排放到室内空气中，室内空气再沿着机柜进风口对服务器进行冷却。这样的冷却方式只能对数据机房的热环境做出改善，但是对机柜中的服务器的冷却效率仍然不高，并且集中处理的热空气热量较大，需要消耗大量冷量。

针对上述问题，本发明公开了一种用于数据中心的新型行级冷板冷却系统及其成套装置，通过新型行级冷板冷却系统，对第一机柜和第二机柜中的服务器进行行级冷却，冷空气流经服务器温度升高后，经机柜回风孔板进入新型行级冷板冷却系统降温，空气温度降低后经由机柜送风孔板进入第一机柜和第二机柜，再次对第一机柜和第二机柜中的服务器进行降温，形成换热循环；本发明中的每块新型行级冷板中均采用T型制冷剂管道配置形式，不仅可以实现对气流的均匀高效的冷却效果，同时可有效地降低制冷剂的流动阻力，提高了新型行级冷板的冷却效率，降低了能源消耗。

发明内容

本发明公开了一种用于数据中心的新型行级冷板冷却系统及其成套装置，本发明的第一个目的是提供一种适用于数据中心机柜的新型行级冷板冷却系统，新型行级冷板冷却系统中的冷板通过采用T型制冷剂管道配置形式，改善冷板的冷却效果，降低冷板中制冷剂管道的流动阻力，提高冷板的冷却效率；本发明的第二个设计目的设计一种用于数据中心的新型行级冷板冷却系统及其成套装置。

为实现本发明的目的，本发明实施例采用以下技术方案：

本发明公开了一种用于数据中心的新型行级冷板冷却系统及其成套装置，其特征在于，包括新型行级冷板冷却系统、第一机柜、第二机柜、机柜前门、机柜后门、机柜送风孔板、机柜回风孔板、系统进风口、系统出风口、系统前门、系统后门、循环风扇、制冷剂冷凝单元、冷媒泵、分液器、集气器；

实现本发明的第一个目的技术方案是新型行级冷板冷却系统中的新型行级冷板采用T型制冷剂管道配置形式，降低管道中的流动阻力，制冷剂通过管道上的喷嘴冲击新型行级冷板底面，提高新型冷板的制冷效果；